DE4021624A1 - Stelleinrichtung - Google Patents

Description

Stand der Technik

Die Erfindung geht aus von einer Stelleinrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Eine derartige, nach der DE-OS 33 00 437 bekannte Stelleinrichtung hat den Nachteil, daß insbesondere Proportionalmagnete aufgrund von Fertigungsstreuungen und Permea­ bilitätsunterschieden bei gleichen elektrischen Bedingungen unter­ schiedliche Kräfte am Anker bzw. Stößel abgeben. Dies führt bei Proportionalventilen zu unterschiedlichen Drücken oder Durchfluß­ mengen. Die elektronische Ansteuerung muß einzeln an das zugehörige Ventil angepaßt werden, und bei Versagen einer der beiden Komponen­ ten Ventil, Ansteuerung muß ein Neuabgleich der Elektronik bzw. ein Komplettaustausch erfolgen, um vorgegebene Sollwerte einhalten zu können.

Vorteile der Erfindung

Die erfindungsgemäße Stelleinrichtung mit den kennzeichnenden Merk­ malen des Hauptanspruchs hat demgegenüber den Vorteil, daß durch die beschriebene Ausbildung des Eisenkreises die Magnetkraft variiert werden kann. Durch Veränderung des magnetischen Widerstandes bei gleichbleibender magnetischer Durchflutung, die proportional zum Spulenstrom ist, wird eine vereinheitlichte Zuordnung von Magnet­ kraft zum Spulenstrom geschaffen. Durch die Einstellbarkeit des magnetischen Widerstandes kann eine Anpassung an geforderte Soll­ werte erfolgen, ohne daß die elektronische Ansteuerung ersetzt oder verändert werden muß. Bei Ausfall einer der beiden Komponenten - Ventil oder Ansteuerung - muß kein Komplettaustausch oder Neuab­ gleich der Ansteuerelektronik erfolgen.

Zeichnung

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der nachstehenden Beschreibung und Zeichnung näher erläutert. Letztere zeigt einen Längsschnitt durch einen Proportionalmagneten.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

Ein mit einer Abschlußplatte 10 einseitig verschlossenes, etwa becherförmiges, magnetisch leitendes Gehäuse 11 eines Proportional­ magneten 12 weist eine von der Abschlußplatte 10 ausgehende mittige Gewindebohrung 13 auf, die in eine achsgleich verlaufende Bohrung 14 größeren Durchmessers übergeht. In der Bohrung 14 ist eine Magnet­ spule 16 angeordnet, deren Außendurchmesser der Bohrung 14 ent­ spricht, und deren Innendurchmesser kleiner als der Durchmesser der Bohrung 13 ist. Die Spule 16 ist kürzer als die Bohrung 14. Das Gehäuse 11 ist durch eine magnetisch leitende Scheibe 18, die eine dem Innendurchmesser der Spule 16 entsprechende, fluchtende Bohrung 19 aufweist, an der der Abschlußplatte 10 gegenüberliegenden Seite abgeschlossen. Die Scheibe 18 ist so in das Gehäuse eingepaßt, daß die Spule 16 in ihrer Lage fixiert ist.

Durch die Bohrung 19 der Scheibe 18 ragt ein Druckrohr 20 durch die Spule 16 in die Bohrung 13, ohne die Abschlußplatte 10 zu erreichen.

Der aus dem Gehäuse 11 ragende Teil des Druckrohres 20 weist ein Außengewinde 21 zum Anschluß an ein nicht dargestelltes Ventil auf. Das Druckrohr 20 setzt sich aus drei Rohrteilen 23, 24, 25 zusammen, von denen die Rohrteile 23 und 25 aus magnetischem Werkstoff und das Rohrteil 24 aus unmagnetischem Werkstoff bestehen.

In dem Druckrohrteil 23 ist von der Ventilseite ausgehend eine axiale Bohrung 27 angeordnet, die im Bereich der Scheibe 18 in eine fluchtende Bohrung 28 größeren Durchmessers übergeht. Die Bohrung 28 setzt sich im Rohrteil 24 fort und geht im Rohrteil 25 in eine durchgehende Bohrung 29 geringeren Durchmessers über. Das der Abschlußplatte 10 zugewandte Ende der Bohrung 29 ist als Gewinde­ bohrung 29A ausgebildet.

In der Bohrung 28 ist mit Spiel ein zylindrischer Anker 30 geführt, der über einen durch die Bohrung 27 ragenden Stößel 32, z. B. den Ventilschieber eines Wegeventils betätigt. In seiner ventilab­ gewandten Seite weist der Anker 30 eine axiale Sackbohrung 31 auf. In dieser stützt sich das eine Ende einer Druckfeder 33 ab, die mit ihrem entgegengesetzten Ende an einer in der Bohrung 29, 29A befind­ lichen Einstellschraube 35 anliegt. Die Einstellschraube 35 schließt mit einem in einer Ringnut 36 befindlichen Dichtring 37 die Bohrung 29 und damit das Druckrohr 20 druckdicht ab.

In einem aus Druckrohr 20 und Gehäuse 11 im Bereich der Gewinde­ bohrung 13 gebildeten Ringraum 38 ist eine Einstellhülse 39 ange­ ordnet, deren Außendurchmesser als entsprechendes Gewinde 39A aus­ gebildet ist. Der Innendurchmesser der Hülse 39 entspricht dem Spuleninnendurchmesser bzw. dem Druckrohrdurchmesser. An ihrer der Abschlußplatte 10 zugewandten Seite weist sie einen Boden 40 auf, der eine mittige, sechskantige Öffnung 41 hat. Durch diese Öffnung 41 hindurch kann einerseits die Einstellschraube 35 betätigt werden und andererseits die Einstellhülse 39 selbst in der Gewindebohrung 13 durch Drehung verschoben werden.

Durch die Verschiebbarkeit der Einstellhülse 39 auf dem Druckrohr 20 kann die Überdeckung "Ü" zwischen Hülse 39 und Druckrohr 20 und somit der dem magnetischen Fluß entgegenstehende magnetische Wider­ stand geändert werden. Das Maß der Überdeckung bestimmt die Höhe des magnetischen Übergangswiderstandes und damit den Gesamtwiderstand. Wird die Überdeckung Null oder negativ, entstehen starke Streu­ flüsse, und die Magnetkraft am Anker sinkt erheblich.

Claims (4)

1. Elektromagnetische Stelleinrichtung, in deren Gehäuse (11) ein einen Anker (30) eines Elektromagneten aufnehmendes Druckrohr (20) angeordnet ist, der beispielsweise den Steuerschieber eines Wege­ ventils betätigt, dadurch gekennzeichnet, daß im Eisenkreis des Magneten ein verstellbarer magnetischer Widerstand (39) in Reihe geschaltet ist.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der verstellbare magnetische Widerstand durch eine über dem freien Ende des Druckrohres (20) verschiebbare Einstellhülse (39) gebildet ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einstellhülse (39) in einem aus Gehäuse (11) und Druckrohr (20) gebildeten Ringraum (38) angeordnet ist.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Einstellhülse (39) einen mit einer Einstellöffnung (41) versehenen Boden (40) aufweist.